凸轮驱动式发动机液压气门控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于发动机技术领域，具体涉及一种凸轮驱动式发动机液压气门控制装置；克服了现有技术存在的气门机构不能够改变气门升程和开启持续期的缺点，解决了气门落座时对气门座圈的冲击问题；包括液压活塞气门组、气门开启持续期控制机构和气门落座缓冲机构、气门升程控制机构、单向阀Ⅰ、油泵和油箱Ⅰ，气门升程控制机构包括单向阀Ⅱ和凸轮Ⅰ；油箱Ⅰ分别与单向阀Ⅰ、单向阀Ⅱ相通；油泵设置在单向阀Ⅰ与油箱Ⅰ之间；液压活塞气门组分别与单向阀Ⅰ、单向阀Ⅱ相通；液压活塞气门组与气门开启持续期控制机构和气门落座缓冲机构通过油管Ⅰ、油管Ⅱ相通。本发明专利技术结构简单，能够灵活的改变气门升程和开启持续期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于发动机
，具体涉及一种凸轮驱动式发动机液压气门控制装置。
技术介绍
在传统发动机的配气机构中，气门的开启由凸轮驱动，因此气门的升程和气门的开启持续期不可变。但在发动机实际工作中，在大负荷时需要更大的气门升程和开启持续期，而小负荷时要将气门升程降低、开启时间减小等等；所以配气机构的设计要采取一个在不同工况下对气门工作要求的各种综合需求的折衷。因此为了满足不同工况的需求和其他先进节能技术的应用，提高内燃机经济性和动力性，降低有害物排放，需要采用可变气门升程和可变开启持续期的技术。同时，对于液压驱动机构而言，由于取消了凸轮轴对气门的直接控制，极易造成气门落座时对气门座圈产生冲击，对气门零件造成损坏。因此，对发动机液压气门机构落座过程也应进行有效控制。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的气门机构不能够改变气门升程和开启持续期的缺点，解决了气门落座时对气门座圈的冲击问题；提供一种凸轮驱动式发动机液压气门控制装置。为解决上述技术问题，本专利技术是采用如下技术方案实现的，结合附图说明如下：一种凸轮驱动式发动机液压气门控制装置，包括液压活塞气门组A、气门开启持续期控制机构和气门落座缓冲机构B、气门升程控制机构、单向阀Ⅰ4、油泵6和油箱Ⅰ7，气门升程控制机构包括单向阀Ⅱ10和凸轮Ⅰ11；凸轮Ⅰ11设置在弹簧座Ⅳ47的上表面；弹簧座Ⅳ47下端与单向阀Ⅱ10中的弹簧固定连接，上端由卡环48进行限位。并且弹簧座Ⅳ47的上表面与凸轮Ⅰ11相接触。单向阀Ⅱ10中的弹簧上端被弹簧座Ⅳ47限制，下端被单向阀Ⅱ10中的钢球限制。油箱Ⅰ7分别与单向阀Ⅰ4、单向阀Ⅱ10相通；油泵6设置在单向阀Ⅰ4与油箱Ⅰ7之间；液压活塞气门组A分别与单向阀Ⅰ4、单向阀Ⅱ10相通；液压活塞气门组A与气门开启持续期控制机构和气门落座缓冲机构B通过油管Ⅰ1、油管Ⅱ2相通。技术方案中所述的液压活塞气门组A由气门12、气门弹簧座Ⅰ13、弹簧Ⅰ14、气门弹簧座Ⅱ15、活塞套16、外壳Ⅰ17、榫舌槽18、榫舌19、弹簧Ⅱ20、凸轮Ⅱ21、弹簧座Ⅲ22、活塞杆Ⅰ23、活塞Ⅰ24、活塞Ⅱ25、活塞杆Ⅱ26和活塞腔43组成；凸轮Ⅱ21设置在弹簧座Ⅲ22上表面；活塞套16设有孔Ⅰ40、孔Ⅱ41和孔Ⅲ42，活塞Ⅰ24和活塞Ⅱ25置于活塞套16中，与活塞套16内壁滑动连接，活塞腔43为活塞Ⅰ24、活塞Ⅱ25与活塞套16之间的空腔部分；活塞杆Ⅱ26上固定连接有气门弹簧座Ⅰ13和气门弹簧座Ⅱ15，弹簧Ⅰ14套装在活塞杆Ⅱ26上，并设置在气门弹簧座Ⅰ13和气门弹簧座Ⅱ15之间，活塞杆Ⅱ26上端穿过活塞套16底部的中心孔与活塞Ⅱ25下端固定连接，活塞杆Ⅱ26下端与气门12固定连接；活塞杆Ⅰ23上端与弹簧座Ⅲ22固定连接，下端穿过榫舌19和榫舌槽18与活塞Ⅰ24固定连接，弹簧Ⅱ20套装在活塞杆Ⅰ23上，并设置在弹簧座Ⅲ22和榫舌槽18之间；榫舌19与活塞杆Ⅰ23中部固定连接，榫舌19和活塞杆Ⅰ23能够在榫舌槽18内滑动；外壳Ⅰ17与活塞套16固定连接，外壳Ⅰ17与榫舌槽18固定连接。技术方案中所述气门开启持续期控制机构和气门落座缓冲机构B由步进电机27、外壳Ⅱ28、轴套29、螺旋槽30、轴31、齿轮Ⅰ32、花键33、泄油孔Ⅰ34、油箱Ⅱ35、进油孔Ⅰ36、进油孔Ⅱ37、泄油孔Ⅱ38、套筒44、齿轮Ⅱ45和轴环46组成；进油孔Ⅰ36和进油孔Ⅱ37设置在轴套31上；油管Ⅰ1一端固接于液压活塞气门组A的孔Ⅱ41，另一端固接于进油孔Ⅱ37；油管Ⅱ2一端固接于液压活塞气门组A的孔Ⅲ42，另一端固接于进油孔Ⅰ36；外壳28与轴套29固定连接；轴31在轴套29中旋转，轴套29为轴31提供导向作用；螺旋槽30设置在轴31上，螺旋槽30上设有泄油孔Ⅰ34；泄油孔Ⅱ38一端连通泄油孔Ⅰ34，另一端通过轴31末端与油箱Ⅱ35相通；步进电机27与齿轮Ⅱ45相连，齿轮Ⅰ32通过花键33与轴31连接，套筒44和齿轮Ⅱ45相啮合，套筒44套在轴31上，套筒44的轴向两端被轴环46所固定，轴31能够在套筒44内旋转。技术方案中所述的油箱Ⅰ7和油泵6之间设有滤清器5。与现有技术相比本专利技术的有益效果是：1、本专利技术可实现气门升程、气门关闭时刻和开启持续期可变，并具有对气门落座进行缓冲的作用。2、本专利技术结构简单，能够灵活的改变气门升程和开启持续期。3、本专利技术可以提高发动机的充气效率，提高发动机的动力性和经济性。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步的说明：图1是本专利技术所述凸轮驱动式发动机液压气门控制装置的结构示意图；图2是本专利技术所述凸轮驱动式发动机液压气门控制装置的液压活塞气门组的结构示意图；图3是本专利技术所述凸轮驱动式发动机液压气门控制装置的气门开启持续期控制机构和气门落座缓冲机构的结构示意图；图4是图3中C—C方向的剖视结构示意图；图5是图3中轴31的剖视图；图6是图5中的左视图；图7是图3中D—D方向的剖视结构示意图；图8是本专利技术所述凸轮驱动式发动机液压气门控制装置的气门升程控制机构的结构示意图；其中：A.液压活塞气门组、B.气门开启持续期控制机构和气门落座缓冲机构、1.油管Ⅰ、2.油管Ⅱ、3.油管Ⅲ、4.单向阀Ⅰ、5.滤清器、6.油泵、7.油箱Ⅰ、8.油管Ⅳ、9.油管Ⅴ、10.单向阀Ⅱ、11凸轮Ⅰ、12.气门、13.气门弹簧座Ⅰ、14.弹簧Ⅰ、15.气门弹簧座Ⅱ、16.活塞套、17.外壳Ⅰ、18.榫舌槽、19.榫舌、20.弹簧Ⅱ、21.凸轮Ⅱ、22.弹簧座Ⅲ、23.活塞杆Ⅰ、24.活塞Ⅰ、25.活塞Ⅱ、26.活塞杆Ⅱ、27.步进电机、28.外壳Ⅱ、29.轴套、30.螺旋槽、31.轴、32.齿轮Ⅰ、33.花键、34.泄油孔Ⅰ、35.油箱Ⅱ、36.进油孔Ⅰ、37.进油孔Ⅱ、38.泄油孔Ⅱ、39.油管Ⅵ、40.孔Ⅰ、41.孔Ⅱ、42.孔Ⅲ、43.活塞腔、44.套筒、45.齿轮Ⅱ、46.轴环、47.弹簧座Ⅳ、48.卡环。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作详细的描述：参阅图1，本专利技术由液压活塞气门组A、气门开启持续期控制机构和气门落座缓冲机构B、气门升程控制机构(包括单向阀Ⅱ10、凸轮Ⅰ11)、油管Ⅰ1、油管Ⅱ2、油管Ⅲ3、单向阀Ⅰ4、滤清器5、油泵6、油箱Ⅰ7、油管Ⅳ8、油管Ⅴ9、油箱Ⅱ35组成；油箱Ⅰ7和油箱Ⅱ35均为普通油箱，用于储存液压油。滤清器5安装在油箱Ⅰ7和油泵6之间，其作用为对吸入油泵6的液压油本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凸轮驱动式发动机液压气门控制装置，包括液压活塞气门组(A)、气门开启持续期控制机构和气门落座缓冲机构(B)、气门升程控制机构、单向阀Ⅰ(4)、油泵(6)和油箱Ⅰ(7)，其特征在于：气门升程控制机构包括单向阀Ⅱ(10)和凸轮Ⅰ(11)；凸轮Ⅰ(11)设置在弹簧座Ⅳ(47)的上表面，弹簧座Ⅳ(47)下端与单向阀Ⅱ(10)中的弹簧固定连接；油箱Ⅰ(7)分别与单向阀Ⅰ(4)、单向阀Ⅱ(10)相通；油泵(6)设置在单向阀Ⅰ(4)与油箱Ⅰ(7)之间；液压活塞气门组(A)分别与单向阀Ⅰ(4)、单向阀Ⅱ(10)相通；液压活塞气门组(A)与气门开启持续期控制机构和气门落座缓冲机构(B)通过油管Ⅰ(1)、油管Ⅱ(2)相通。

【技术特征摘要】
1.一种凸轮驱动式发动机液压气门控制装置，包括液压活塞气门组(A)、气门开启持续
期控制机构和气门落座缓冲机构(B)、气门升程控制机构、单向阀Ⅰ(4)、油泵(6)和油箱
Ⅰ(7)，其特征在于：
气门升程控制机构包括单向阀Ⅱ(10)和凸轮Ⅰ(11)；凸轮Ⅰ(11)设置在弹簧座Ⅳ(47)
的上表面，弹簧座Ⅳ(47)下端与单向阀Ⅱ(10)中的弹簧固定连接；
油箱Ⅰ(7)分别与单向阀Ⅰ(4)、单向阀Ⅱ(10)相通；
油泵(6)设置在单向阀Ⅰ(4)与油箱Ⅰ(7)之间；
液压活塞气门组(A)分别与单向阀Ⅰ(4)、单向阀Ⅱ(10)相通；
液压活塞气门组(A)与气门开启持续期控制机构和气门落座缓冲机构(B)通过油管Ⅰ
(1)、油管Ⅱ(2)相通。
2.根据权利要求1所述的一种凸轮驱动式发动机液压气门控制装置，其特征在于：
所述的液压活塞气门组(A)由气门(12)、气门弹簧座Ⅰ(13)、弹簧Ⅰ(14)、气门弹
簧座Ⅱ(15)、活塞套(16)、外壳Ⅰ(17)、榫舌槽(18)、榫舌(19)、弹簧Ⅱ(20)、凸轮
Ⅱ(21)、弹簧座Ⅲ(22)、活塞杆Ⅰ(23)、活塞Ⅰ(24)、活塞Ⅱ(25)、活塞杆Ⅱ(26)和
活塞腔(43)组成；
凸轮Ⅱ(21)设置在弹簧座Ⅲ(22)上表面；
活塞套(16)设有孔Ⅰ(40)、孔Ⅱ(41)和孔Ⅲ(42)，活塞Ⅰ(24)和活塞Ⅱ(25)
置于活塞套(16)中，与活塞套(16)内壁滑动连接，活塞腔(43)为活塞Ⅰ(24)、活塞Ⅱ
(25)与活塞套(16)之间的空腔部分；
活塞杆Ⅱ(26)上固定连接有气门弹簧座Ⅰ(13)和气门弹簧座Ⅱ(15)，弹簧Ⅰ(14)
套装在活塞杆Ⅱ(26)上，并设置在气门弹簧座Ⅰ(13)和气门弹簧座Ⅱ(15)之间，活塞
杆Ⅱ(26)上端穿过活塞套(16)底部的中心孔与活塞Ⅱ(25)下端固定连接，活塞杆Ⅱ(26)
下端与气门(12)固定连接；
活塞杆Ⅰ(23)上端...

【专利技术属性】
技术研发人员：解方喜，洪伟，苏岩，代志尧，李小平，姜北平，赵玉祥，代春雨，杨文海，杨海洋，姚卓彤，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22